फेफड़ों में हवा सुरक्षित रखें. फेफड़ों का अध्ययन

ज्वारीय मात्रा (टीवी) सामान्य श्वास के दौरान ली और छोड़ी गई हवा की मात्रा है, जो औसतन 500 मिलीलीटर (300 से 900 मिलीलीटर तक उतार-चढ़ाव के साथ) के बराबर होती है।

इसमें से लगभग 150 मिलीलीटर स्वरयंत्र, श्वासनली और ब्रांकाई में कार्यात्मक मृत स्थान (एफएसडी) में हवा की मात्रा है, जो गैस विनिमय में भाग नहीं लेती है। एचएफएमपी की कार्यात्मक भूमिका यह है कि यह साँस की हवा के साथ मिश्रित होती है, उसे मॉइस्चराइज़ करती है और गर्म करती है।

निःश्वसन आरक्षित मात्रा

निःश्वसन आरक्षित आयतन हवा की वह मात्रा है जो 1500-2000 मिली के बराबर होती है जिसे एक व्यक्ति छोड़ सकता है यदि, सामान्य साँस छोड़ने के बाद, वह अधिकतम साँस छोड़ता है।

प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा

श्वसन आरक्षित आयतन हवा की वह मात्रा है जिसे एक व्यक्ति सामान्य साँस लेने के बाद अधिकतम साँस लेने पर साँस ले सकता है। 1500 - 2000 मिली के बराबर.

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी) सबसे गहरी साँस लेने के बाद छोड़ी गई हवा की अधिकतम मात्रा है। महत्वपूर्ण महत्वपूर्ण क्षमता बाहरी श्वसन तंत्र की स्थिति के मुख्य संकेतकों में से एक है, जिसका व्यापक रूप से चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। अवशिष्ट मात्रा के साथ, अर्थात्। सबसे गहरी साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में बची हवा की मात्रा, महत्वपूर्ण क्षमता कुल फेफड़ों की क्षमता (टीएलसी) बनाती है।

आम तौर पर, महत्वपूर्ण क्षमता फेफड़ों की कुल क्षमता का लगभग 3/4 है और अधिकतम मात्रा की विशेषता है जिसके भीतर एक व्यक्ति अपनी सांस लेने की गहराई को बदल सकता है। शांत श्वास के दौरान, एक स्वस्थ वयस्क महत्वपूर्ण क्षमता का एक छोटा सा हिस्सा उपयोग करता है: 300-500 मिलीलीटर हवा (तथाकथित ज्वारीय मात्रा) को अंदर लेता है और छोड़ता है। इस मामले में, प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा, यानी। एक शांत साँस लेने के बाद एक व्यक्ति अतिरिक्त रूप से साँस लेने में सक्षम हवा की मात्रा, और साँस छोड़ने की आरक्षित मात्रा, एक शांत साँस छोड़ने के बाद अतिरिक्त साँस छोड़ने वाली हवा की मात्रा के बराबर, औसतन लगभग 1500 मिलीलीटर प्रत्येक। शारीरिक गतिविधि के दौरान, साँस लेने और छोड़ने के भंडार के उपयोग के कारण ज्वार की मात्रा बढ़ जाती है।

महत्वपूर्ण क्षमता फेफड़ों और छाती की गतिशीलता का सूचक है। नाम के बावजूद, यह वास्तविक ("जीवन") स्थितियों में सांस लेने के मापदंडों को प्रतिबिंबित नहीं करता है, क्योंकि शरीर द्वारा श्वसन प्रणाली पर उच्चतम मांग के बावजूद, सांस लेने की गहराई कभी भी अधिकतम संभव मूल्य तक नहीं पहुंचती है।

व्यावहारिक दृष्टिकोण से, फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता के लिए "एकल" मानक स्थापित करना अनुचित है, क्योंकि यह मान कई कारकों पर निर्भर करता है, विशेष रूप से उम्र, लिंग, शरीर के आकार और स्थिति और डिग्री पर। फिटनेस का.

उम्र के साथ, फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता कम हो जाती है (विशेषकर 40 वर्ष के बाद)। यह फेफड़ों की लोच और छाती की गतिशीलता में कमी के कारण होता है। पुरुषों की तुलना में महिलाओं की संख्या औसतन 25% कम है।

ऊंचाई के साथ संबंध की गणना निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके की जा सकती है:

वीसी=2.5*ऊंचाई (एम)

महत्वपूर्ण क्षमता शरीर की स्थिति पर निर्भर करती है: ऊर्ध्वाधर स्थिति में यह क्षैतिज स्थिति की तुलना में थोड़ी अधिक होती है।

यह इस तथ्य से समझाया गया है कि सीधी स्थिति में फेफड़ों में कम रक्त होता है। प्रशिक्षित लोगों (विशेषकर तैराकों और नाविकों) में, यह 8 लीटर तक हो सकता है, क्योंकि एथलीटों में अत्यधिक विकसित सहायक श्वसन मांसपेशियाँ (पेक्टोरलिस मेजर और माइनर) होती हैं।

अवशिष्ट मात्रा

अवशिष्ट आयतन (वीआर) हवा का वह आयतन है जो अधिकतम साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में रहता है। 1000 - 1500 मिली के बराबर.

फेफड़ों की कुल क्षमता

कुल (अधिकतम) फेफड़ों की क्षमता (टीएलसी) श्वसन, आरक्षित (सांस लेना और छोड़ना) और अवशिष्ट मात्रा का योग है और 5000 - 6000 मिलीलीटर है।

साँस लेने की गहराई (साँस लेना और छोड़ना) बढ़ाकर श्वसन विफलता के मुआवजे का आकलन करने के लिए ज्वारीय मात्रा का अध्ययन आवश्यक है।

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता. व्यवस्थित शारीरिक शिक्षा और खेल श्वसन की मांसपेशियों के विकास और छाती के विस्तार में योगदान करते हैं। तैराकी या दौड़ शुरू करने के 6-7 महीने बाद ही युवा एथलीटों के फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता 500 सीसी तक बढ़ सकती है। और अधिक। इसमें कमी होना अधिक काम करने का संकेत है।

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता को एक विशेष उपकरण - स्पाइरोमीटर से मापा जाता है। ऐसा करने के लिए, पहले स्पाइरोमीटर के आंतरिक सिलेंडर में छेद को स्टॉपर से बंद करें और इसके माउथपीस को अल्कोहल से कीटाणुरहित करें। गहरी सांस लेने के बाद माउथपीस से गहरी सांस छोड़ें। इस मामले में, हवा को मुखपत्र के पास से या नाक से नहीं गुजरना चाहिए।

माप दो बार दोहराया जाता है, और उच्चतम परिणाम डायरी में दर्ज किया जाता है।

मनुष्यों में फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता 2.5 से 5 लीटर तक होती है, और कुछ एथलीटों में यह 5.5 लीटर या उससे अधिक तक पहुँच जाती है। फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता उम्र, लिंग, शारीरिक विकास और अन्य कारकों पर निर्भर करती है। 300 सीसी से अधिक की कमी अधिक काम का संकेत दे सकती है।

साँस लेने के दौरान फेफड़े एक निश्चित मात्रा में हवा से भर जाते हैं। यह मान स्थिर नहीं है और विभिन्न परिस्थितियों में बदल सकता है। मात्रा बाहरी और आंतरिक कारकों पर निर्भर करती है।

फेफड़ों की क्षमता पर क्या प्रभाव पड़ता है?

फेफड़ों में हवा भरने का स्तर कुछ परिस्थितियों से प्रभावित होता है। पुरुषों के अंगों का औसत आयतन महिलाओं की तुलना में अधिक होता है। बड़े शरीर वाले लम्बे लोगों में, छोटे और पतले लोगों की तुलना में साँस लेते समय फेफड़े अधिक हवा रोक सकते हैं। उम्र के साथ, साँस में ली जाने वाली हवा की मात्रा कम हो जाती है, जो एक शारीरिक मानक है।

व्यवस्थित धूम्रपान से फेफड़ों की क्षमता कम हो जाती है. कम भरने की क्षमता हाइपरस्थेनिक्स (गोल शरीर और छोटे, चौड़े अंगों वाले छोटे लोग) के लिए विशिष्ट है। एस्थेनिक्स (संकीर्ण कंधे वाले, पतले) अधिक ऑक्सीजन ग्रहण करने में सक्षम होते हैं।

समुद्र तल (पहाड़ी क्षेत्रों) के सापेक्ष ऊंचाई पर रहने वाले सभी लोगों की फेफड़ों की क्षमता कम हो गई है। यह इस तथ्य के कारण है कि वे पतली, कम घनत्व वाली हवा में सांस लेते हैं।

गर्भवती महिलाओं में श्वसन तंत्र में अस्थायी परिवर्तन होते हैं। प्रत्येक फेफड़े का आयतन 5-10% कम हो जाता है। तेजी से बढ़ने वाला गर्भाशय आकार में बढ़ जाता है और डायाफ्राम पर दबाव डालता है। यह महिला की सामान्य स्थिति को प्रभावित नहीं करता है, क्योंकि क्षतिपूर्ति तंत्र सक्रिय हो जाते हैं। त्वरित वेंटिलेशन के कारण, वे हाइपोक्सिया के विकास को रोकते हैं।

फेफड़ों का औसत आयतन

फेफड़ों का आयतन लीटर में मापा जाता है। औसत मूल्यों की गणना आराम के समय सामान्य श्वास के दौरान की जाती है, बिना गहरी साँस लेने और पूर्ण साँस छोड़ने के।

औसत आंकड़ा 3-4 लीटर है. शारीरिक रूप से विकसित पुरुषों में, मध्यम श्वास के दौरान मात्रा 6 लीटर तक पहुंच सकती है। श्वसन क्रियाओं की सामान्य संख्या 16-20 होती है। सक्रिय शारीरिक गतिविधि और तंत्रिका तनाव के साथ, ये संख्या बढ़ जाती है।

महत्वपूर्ण क्षमता, या फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता

अधिकतम साँस लेने और छोड़ने के दौरान महत्वपूर्ण क्षमता फेफड़े की सबसे बड़ी क्षमता है। युवा, स्वस्थ पुरुषों में, यह आंकड़ा 3500-4800 सेमी 3 है, महिलाओं में - 3000-3500 सेमी 3। एथलीटों के लिए, ये आंकड़े 30% बढ़ जाते हैं और 4000-5000 सेमी 3 हो जाते हैं। तैराकों के फेफड़े सबसे बड़े होते हैं - 6200 सेमी 3 तक।

फेफड़ों के वेंटिलेशन के चरणों को ध्यान में रखते हुए, निम्न प्रकार की मात्रा को विभाजित किया गया है:

• श्वसन - वायु जो विश्राम के समय ब्रोन्कोपल्मोनरी प्रणाली के माध्यम से स्वतंत्र रूप से प्रसारित होती है;
• साँस लेने के दौरान आरक्षित - शांत साँस छोड़ने के बाद अधिकतम साँस लेने के दौरान अंग में भरी हवा;
• साँस छोड़ना आरक्षित - एक शांत साँस लेने के बाद तेज साँस छोड़ने के दौरान फेफड़ों से निकाली गई हवा की मात्रा;
• अवशिष्ट - अधिकतम साँस छोड़ने के बाद छाती में शेष वायु।

वायुमार्ग वेंटिलेशन का तात्पर्य 1 मिनट के लिए गैस विनिमय से है।

इसे निर्धारित करने का सूत्र है:

ज्वारीय आयतन × साँसों की संख्या/मिनट = मिनट साँस लेने की मात्रा।

आम तौर पर, एक वयस्क का वेंटिलेशन 6-8 लीटर/मिनट होता है।

फेफड़ों की औसत मात्रा के संकेतकों की तालिका:

श्वसन पथ के ऐसे हिस्सों में स्थित हवा गैस विनिमय में भाग नहीं लेती है - नाक मार्ग, नासोफरीनक्स, स्वरयंत्र, श्वासनली, केंद्रीय ब्रांकाई। उनमें लगातार "डेड स्पेस" नामक गैस मिश्रण होता है, जो 150-200 सेमी 3 है।

महत्वपूर्ण क्षमता माप विधि

बाहरी श्वसन क्रिया की जांच एक विशेष परीक्षण - स्पाइरोमेट्री (स्पिरोग्राफी) का उपयोग करके की जाती है। विधि न केवल क्षमता, बल्कि वायु प्रवाह परिसंचरण की गति को भी रिकॉर्ड करती है।
निदान के लिए, डिजिटल स्पाइरोमीटर का उपयोग किया जाता है, जिसने यांत्रिक की जगह ले ली है। डिवाइस में दो डिवाइस होते हैं। वायु प्रवाह को रिकॉर्ड करने के लिए एक सेंसर और एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जो माप संकेतकों को डिजिटल सूत्र में परिवर्तित करता है।

स्पिरोमेट्री श्वसन संबंधी शिथिलता और पुरानी ब्रोंकोपुलमोनरी बीमारियों वाले रोगियों को निर्धारित की जाती है। शांत और मजबूर श्वास का मूल्यांकन किया जाता है, और ब्रोन्कोडायलेटर्स के साथ कार्यात्मक परीक्षण किए जाते हैं।

स्पाइरोग्राफी के दौरान महत्वपूर्ण तरल पदार्थ का डिजिटल डेटा उम्र, लिंग, मानवशास्त्रीय डेटा और पुरानी बीमारियों की अनुपस्थिति या उपस्थिति से अलग होता है।

व्यक्तिगत महत्वपूर्ण क्षमता की गणना के लिए सूत्र, जहां पी ऊंचाई है, बी वजन है:

• पुरुषों के लिए – 5.2×P – 0.029×B – 3.2;
• महिलाओं के लिए - 4.9×P - 0.019×B - 3.76;
• 165 सेमी तक की ऊंचाई वाले 4 से 17 साल के लड़कों के लिए - 4.53×पी - 3.9; 165 सेमी से अधिक ऊंचाई के साथ - 10×पी - 12.85;
• 4 से 17 वर्ष की लड़कियों के लिए झुंड 100 से 175 सेमी - 3.75×P - 3.15 तक बढ़ता है।

4 वर्ष से कम उम्र के बच्चों, मानसिक विकारों वाले रोगियों, या मैक्सिलोफेशियल चोटों वाले रोगियों के लिए महत्वपूर्ण क्षमता का मापन नहीं किया जाता है। एक पूर्ण विपरीत संकेत तीव्र संक्रामक संक्रमण है।

यदि परीक्षण करना शारीरिक रूप से असंभव हो तो निदान निर्धारित नहीं किया जाता है:

• चेहरे की धारीदार मांसपेशियों (मायस्थेनिया ग्रेविस) की तेजी से थकान के साथ न्यूरोमस्कुलर रोग;
• मैक्सिलोफेशियल सर्जरी में पश्चात की अवधि;
• पैरेसिस, श्वसन की मांसपेशियों का पक्षाघात;
• गंभीर फुफ्फुसीय और हृदय विफलता।

महत्वपूर्ण क्षमता संकेतकों में वृद्धि या कमी के कारण

फेफड़ों की बढ़ी हुई क्षमता कोई विकृति नहीं है। व्यक्तिगत मूल्य व्यक्ति के शारीरिक विकास पर निर्भर करते हैं। एथलीटों में, वीसी मानक मूल्यों से 30% अधिक हो सकता है।

यदि किसी व्यक्ति की फेफड़ों की क्षमता 80% से कम है तो श्वसन क्रिया ख़राब मानी जाती है। यह ब्रोन्कोपल्मोनरी प्रणाली की अपर्याप्तता का पहला संकेत है।

पैथोलॉजी के बाहरी लक्षण:

सक्रिय गतिविधियों के दौरान सांस लेने में समस्या;

छाती के आयाम में परिवर्तन.

प्रारंभ में, उल्लंघनों को निर्धारित करना मुश्किल है, क्योंकि प्रतिपूरक तंत्र फेफड़ों की कुल मात्रा की संरचना में हवा को पुनर्वितरित करता है। इसलिए, स्पिरोमेट्री हमेशा नैदानिक ​​​​मूल्य की नहीं होती है, उदाहरण के लिए, फुफ्फुसीय वातस्फीति और ब्रोन्कियल अस्थमा के मामलों में। रोग के दौरान फेफड़ों में सूजन आ जाती है। इसलिए, नैदानिक ​​उद्देश्यों के लिए, पर्कशन किया जाता है (डायाफ्राम की निचली स्थिति, विशिष्ट "बॉक्सी" ध्वनि), छाती का एक्स-रे (अधिक पारदर्शी फेफड़े के क्षेत्र, सीमाओं का विस्तार)।

महत्वपूर्ण क्षमता को कम करने वाले कारक:

• कोर पल्मोनेल के विकास के कारण फुफ्फुस गुहा की मात्रा में कमी;
• अंग पैरेन्काइमा की कठोरता (कठोरता, सीमित गतिशीलता);
• जलोदर (उदर गुहा में द्रव का संचय), मोटापा के साथ डायाफ्राम का ऊंचा खड़ा होना;
• फुफ्फुस हाइड्रोथोरैक्स (फुफ्फुस गुहा में बहाव), न्यूमोथोरैक्स (फुफ्फुस परतों में हवा);
• फुस्फुस का आवरण के रोग - ऊतक आसंजन, मेसोथेलियोमा (आंतरिक परत का ट्यूमर);
• काइफोस्कोलियोसिस - रीढ़ की हड्डी की वक्रता;
• श्वसन प्रणाली की गंभीर विकृति - सारकॉइडोसिस, फाइब्रोसिस, न्यूमोस्क्लेरोसिस, एल्वोलिटिस;
• उच्छेदन के बाद (किसी अंग का भाग हटाना)।

वीसी की व्यवस्थित निगरानी रोग संबंधी परिवर्तनों की गतिशीलता को ट्रैक करने और श्वसन प्रणाली के रोगों के विकास को रोकने के लिए समय पर उपाय करने में मदद करती है।

2. स्पाइरोमेट्री।ज्वारीय मात्रा और क्षमता मापने की विधि। निम्नलिखित ज्वारीय मात्राएँ प्रतिष्ठित हैं:

ज्वार की मात्रा -हवा की वह मात्रा जो एक व्यक्ति सापेक्ष शारीरिक आराम की स्थिति में अंदर लेता और छोड़ता है। आम तौर पर, एक स्वस्थ व्यक्ति में यह आंकड़ा 0.4 से 0.5 लीटर तक हो सकता है;

प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा -हवा की वह अधिकतम मात्रा जो एक व्यक्ति शांत सांस के बाद अतिरिक्त रूप से अंदर ले सकता है। श्वसन आरक्षित मात्रा 1.5 - 1.8 लीटर है।

निःश्वसन आरक्षित मात्रा -हवा की अधिकतम मात्रा जो एक व्यक्ति शांत साँस छोड़ने के बाद अतिरिक्त रूप से बाहर निकाल सकता है। सामान्यतः यह मान 1.0 – 1.4 लीटर हो सकता है;

अवशिष्ट मात्रा -हवा की वह मात्रा जो अधिकतम साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में रहती है। एक स्वस्थ व्यक्ति में यह मान 1.0 – 1.5 लीटर होता है।

बाह्य श्वसन के कार्य को चिह्नित करने के लिए, वे अक्सर गणना का सहारा लेते हैं साँस लेने के पात्र, जिसमें कुछ निश्चित ज्वारीय मात्राओं का योग शामिल है:

फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी)- ज्वारीय मात्रा, श्वसन आरक्षित मात्रा और श्वसन आरक्षित मात्रा का योग शामिल है। सामान्यतः यह 3 से 5 लीटर तक होता है। पुरुषों में, एक नियम के रूप में, यह आंकड़ा महिलाओं की तुलना में अधिक है।

प्रेरणात्मक क्षमता- ज्वारीय आयतन और श्वसन आरक्षित आयतन के योग के बराबर। मनुष्यों में, औसत 2.0 - 2.3 लीटर है।

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता (एफआरसी)- निःश्वसन आरक्षित मात्रा और अवशिष्ट मात्रा का योग। इस सूचक की गणना बंद-प्रकार के स्पाइरोग्राफ का उपयोग करके गैस कमजोर पड़ने की विधियों द्वारा की जा सकती है। एफआरसी निर्धारित करने के लिए, अक्रिय गैस हीलियम का उपयोग किया जाता है, जो श्वास मिश्रण में शामिल है।

वी.एस.पीएक्ससाथवह 1 = वीएसपी एक्ससाथवह 2 + एफओई x सीवह 2,कहाँ

वीएसपी -स्पाइरोग्राफ वॉल्यूम ; साथवह 1-परीक्षण शुरू होने से पहले स्पाइरोग्राफ के श्वास मिश्रण में हीलियम सांद्रता; साथवह 2- परीक्षण के दौरान श्वास मिश्रण में हीलियम सांद्रता। यहाँ से

एफआरसी = (वीएसपी(साथवह 1-साथवह 2)/साथवह 2 ;

फेफड़ों की कुल क्षमता- सभी ज्वारीय आयतनों का योग।

स्पाइरोमेट्री विशेष उपकरणों - स्पाइरोमीटर का उपयोग करके की जाती है। सूखे और गीले स्पाइरोमीटर हैं। व्यावहारिक पाठ में, हम विभिन्न स्पाइरोमीटर विकल्पों का उपयोग करके ज्वारीय मात्रा का अनुमान लगाएंगे।

3. स्पाइरोग्राफी -एक विधि जो आपको श्वसन वक्र, स्पाइरोग्राम रिकॉर्ड करने की अनुमति देती है, और फिर, विशेष माप और गणना के माध्यम से, ज्वार की मात्रा और क्षमता का अनुमान लगाती है (चित्र 5 देखें)।

चावल। 5 स्पाइरोग्राम और ज्वारीय मात्रा और क्षमता। पदनाम: डीओ - ज्वारीय मात्रा; आरओवी - श्वसन आरक्षित मात्रा; ROvyd. - निःश्वसन आरक्षित मात्रा; महत्वपूर्ण क्षमता - फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता।

5. न्यूमोटैकोमेट्री।वायु प्रवाह की गति का अनुमान लगाने की विधि। तथाकथित फ्लेश ट्यूब का उपयोग सेंसर के रूप में किया जाता है, जो एक रिकॉर्डिंग डिवाइस से जुड़ा होता है। इस सूचक का उपयोग श्वसन मांसपेशियों की स्थिति का आकलन करने के लिए किया जाता है।

6. ऑक्सीजेमोमेट्री और ऑक्सीजेमोग्राफी।इस विधि का उपयोग रक्त में ऑक्सीजन संतृप्ति की डिग्री का आकलन करने के लिए किया जाता है। जब रक्त ऑक्सीजन से संतृप्त होता है, तो यह चमकीले लाल रंग का हो जाता है और प्रकाश प्रवाह के लिए अत्यधिक पारगम्य होता है। शिरापरक रक्त, कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त, गहरे रंग का होता है और प्रकाश किरणों के लिए खराब पारगम्य होता है। ऑक्सीमीटर में एक प्रकाश संवेदनशील तत्व और एक प्रकाश स्रोत होता है, जो एक विशेष क्लिप में बनाया जाता है और ऑरिकल से जुड़ा होता है। प्रकाश संकेत को विद्युत प्रवाह में परिवर्तित किया जाता है, जिसका आयाम टखने के ऊतकों से गुजरने वाले प्रकाश प्रवाह की तीव्रता से मेल खाता है। इसके बाद, सिग्नल को प्रवर्धित किया जाता है और एक संख्या में परिवर्तित किया जाता है, जो रक्त में ऑक्सीजन संतृप्ति की डिग्री को दर्शाता है।

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तीर_ऊपर की ओर

सभी जीवित कोशिकाओं में एंजाइमैटिक प्रतिक्रियाओं की क्रमिक श्रृंखला के माध्यम से कार्बनिक अणुओं को तोड़ने की प्रक्रिया आम है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा निकलती है। लगभग कोई भी प्रक्रिया जिसमें कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण से रासायनिक ऊर्जा निकलती है, कहलाती है साँस लेने।यदि उसे ऑक्सीजन की आवश्यकता है, तो साँस लेना कहलाता हैएरोबिक, और यदि प्रतिक्रियाएँ ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होती हैं - अवायवीयसाँस लेने. कशेरुक जानवरों और मनुष्यों के सभी ऊतकों के लिए, ऊर्जा का मुख्य स्रोत एरोबिक ऑक्सीकरण की प्रक्रियाएं हैं, जो ऑक्सीकरण की ऊर्जा को एटीपी जैसे आरक्षित उच्च-ऊर्जा यौगिकों की ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए अनुकूलित कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया में होती हैं। प्रतिक्रियाओं का वह क्रम जिसके द्वारा मानव शरीर की कोशिकाएँ कार्बनिक अणुओं के बंधों की ऊर्जा का उपयोग करती हैं, कहलाती हैं आंतरिक, ऊतकया सेलुलरसाँस लेने।

उच्च जानवरों और मनुष्यों की श्वसन को प्रक्रियाओं के एक सेट के रूप में समझा जाता है जो शरीर के आंतरिक वातावरण में ऑक्सीजन की आपूर्ति सुनिश्चित करता है, कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए इसका उपयोग करता है और शरीर से कार्बन डाइऑक्साइड को हटाता है।

मनुष्य में श्वास का कार्य निम्नलिखित द्वारा साकार होता है:

1) बाहरी, या फुफ्फुसीय, श्वसन, जो शरीर के बाहरी और आंतरिक वातावरण (वायु और रक्त के बीच) के बीच गैस विनिमय करता है;
2) रक्त परिसंचरण, जो ऊतकों तक और उनसे गैसों के परिवहन को सुनिश्चित करता है;
3) एक विशिष्ट गैस परिवहन माध्यम के रूप में रक्त;
4) आंतरिक, या ऊतक, श्वसन, जो सेलुलर ऑक्सीकरण की सीधी प्रक्रिया को अंजाम देता है;
5) श्वास के न्यूरोह्यूमोरल विनियमन के साधन।

बाहरी श्वसन प्रणाली की गतिविधि का परिणाम ऑक्सीजन के साथ रक्त का संवर्धन और अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई है।

फेफड़ों में रक्त की गैस संरचना में परिवर्तन तीन प्रक्रियाओं द्वारा सुनिश्चित किया जाता है:

1) वायुकोशीय वायु की सामान्य गैस संरचना को बनाए रखने के लिए वायुकोश का निरंतर वेंटिलेशन;
2) वायुकोशीय वायु और रक्त में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के दबाव में संतुलन प्राप्त करने के लिए पर्याप्त मात्रा में वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से गैसों का प्रसार;
3) फेफड़ों की केशिकाओं में उनके वेंटिलेशन की मात्रा के अनुसार निरंतर रक्त प्रवाह

फेफड़ों की क्षमता

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तीर_ऊपर की ओर

कुल क्षमता. अधिकतम साँस लेने के बाद फेफड़ों में हवा की मात्रा फेफड़ों की कुल क्षमता होती है, जिसका मान एक वयस्क में 4100-6000 मिली (चित्र 8.1) होता है।
इसमें फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता शामिल होती है, जो हवा की मात्रा (3000-4800 मिली) होती है जो सबसे गहरी साँस लेने के बाद गहरी साँस छोड़ने के दौरान फेफड़ों से निकलती है, और
अवशिष्ट वायु (1100-1200 मिली), जो अधिकतम साँस छोड़ने के बाद भी फेफड़ों में बनी रहती है।

कुल क्षमता = महत्वपूर्ण क्षमता + अवशिष्ट मात्रा

महत्वपूर्ण क्षमतातीन फेफड़ों की मात्रा बनाता है:

1) ज्वारीय आयतन , प्रत्येक श्वसन चक्र के दौरान अंदर ली गई और छोड़ी गई हवा की मात्रा (400-500 मिली) का प्रतिनिधित्व करता है;
2) आरक्षित मात्रासाँस लेना (अतिरिक्त हवा), अर्थात्। हवा की मात्रा (1900-3300 मिली) जो सामान्य साँस लेने के बाद अधिकतम साँस लेने के दौरान अंदर ली जा सकती है;
3) निःश्वसन आरक्षित मात्रा (आरक्षित वायु), अर्थात्। मात्रा (700-1000 मिली) जिसे सामान्य साँस छोड़ने के बाद अधिकतम साँस छोड़ने पर छोड़ा जा सकता है।

महत्वपूर्ण क्षमता = प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा +ज्वारीय आयतन + निःश्वसन आरक्षित आयतन

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता. शांत श्वास के दौरान, साँस छोड़ने के बाद, निःश्वसन आरक्षित मात्रा और अवशिष्ट मात्रा फेफड़ों में रहती है। इन आयतनों का योग कहा जाता है कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता,साथ ही सामान्य फेफड़ों की क्षमता, आराम करने की क्षमता, संतुलन क्षमता, बफर वायु।

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता = निःश्वसन आरक्षित मात्रा + अवशिष्ट मात्रा

चित्र.8.1. फेफड़ों का आयतन और क्षमताएँ।

फेफड़ों का आयतन और क्षमताएँ

फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की प्रक्रिया के दौरान, वायुकोशीय वायु की गैस संरचना लगातार अद्यतन होती रहती है। फुफ्फुसीय वेंटिलेशन की मात्रा श्वास की गहराई, या ज्वारीय मात्रा, और श्वसन आंदोलनों की आवृत्ति से निर्धारित होती है। साँस लेने की गति के दौरान, किसी व्यक्ति के फेफड़े साँस की हवा से भर जाते हैं, जिसकी मात्रा फेफड़ों की कुल मात्रा का हिस्सा होती है। फुफ्फुसीय वेंटिलेशन का मात्रात्मक वर्णन करने के लिए, फेफड़ों की कुल क्षमता को कई घटकों या मात्राओं में विभाजित किया गया था। इस मामले में, फुफ्फुसीय क्षमता दो या दो से अधिक मात्राओं का योग है।

फेफड़ों की मात्रा को स्थिर और गतिशील में विभाजित किया गया है। स्थैतिक फुफ्फुसीय मात्रा को उनकी गति को सीमित किए बिना पूर्ण श्वसन आंदोलनों के दौरान मापा जाता है। श्वसन गतिविधियों के दौरान गतिशील फुफ्फुसीय मात्रा को उनके कार्यान्वयन के लिए समय सीमा के साथ मापा जाता है।

फेफड़ों की मात्रा. फेफड़ों और श्वसन पथ में हवा की मात्रा निम्नलिखित संकेतकों पर निर्भर करती है: 1) व्यक्ति और श्वसन प्रणाली की मानवशास्त्रीय व्यक्तिगत विशेषताएं; 2) फेफड़े के ऊतकों के गुण; 3) एल्वियोली का सतही तनाव; 4) श्वसन मांसपेशियों द्वारा विकसित बल।

ज्वारीय मात्रा (TO)- हवा की वह मात्रा जो एक व्यक्ति शांत साँस लेने के दौरान अंदर लेता और छोड़ता है। एक वयस्क में, DO लगभग 500 ml होता है। डीओ का मान माप स्थितियों (आराम, भार, शरीर की स्थिति) पर निर्भर करता है। डीओ की गणना लगभग छह शांत श्वास आंदोलनों को मापने के बाद औसत मूल्य के रूप में की जाती है।

प्रेरणात्मक आरक्षित मात्रा (आईआरवी)- हवा की अधिकतम मात्रा जो व्यक्ति शांत सांस के बाद अंदर लेने में सक्षम है। ROVD का आकार 1.5-1.8 लीटर है।

निःश्वसन आरक्षित मात्रा (ईआरवी)- हवा की अधिकतम मात्रा जिसे एक व्यक्ति शांत साँस छोड़ने के स्तर से अतिरिक्त रूप से बाहर निकाल सकता है। आरओवीडी का मान ऊर्ध्वाधर स्थिति की तुलना में क्षैतिज स्थिति में कम होता है, और मोटापे के साथ घट जाता है। यह औसतन 1.0-1.4 लीटर के बराबर है.

अवशिष्ट मात्रा (वीआर)- हवा की वह मात्रा जो अधिकतम साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में रहती है। अवशिष्ट मात्रा 1.0-1.5 लीटर है।

गतिशील फेफड़ों की मात्रा का अध्ययन वैज्ञानिक और नैदानिक ​​​​रुचि का है, और उनका विवरण सामान्य शरीर विज्ञान पाठ्यक्रम के दायरे से परे है।

फेफड़ों की क्षमता। फेफड़ों की महत्वपूर्ण क्षमता (वीसी) में ज्वारीय मात्रा, श्वसन आरक्षित मात्रा और श्वसन आरक्षित मात्रा शामिल है। मध्यम आयु वर्ग के पुरुषों में, महत्वपूर्ण क्षमता 3.5-5.0 लीटर और अधिक के बीच भिन्न होती है। महिलाओं के लिए, निम्न मान विशिष्ट हैं (3.0-4.0 एल)। महत्वपूर्ण क्षमता को मापने की पद्धति के आधार पर, साँस लेने की महत्वपूर्ण क्षमता के बीच अंतर किया जाता है, जब पूरी साँस छोड़ने के बाद अधिकतम गहरी साँस ली जाती है, और साँस छोड़ने की महत्वपूर्ण क्षमता, जब पूरी साँस लेने के बाद अधिकतम साँस छोड़ी जाती है।

श्वसन क्षमता (ईआईसी) ज्वारीय मात्रा और श्वसन आरक्षित मात्रा के योग के बराबर है। मनुष्यों में, EUD का औसत 2.0-2.3 लीटर होता है।

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता (एफआरसी) एक शांत साँस छोड़ने के बाद फेफड़ों में हवा की मात्रा है। एफआरसी निःश्वसन आरक्षित मात्रा और अवशिष्ट मात्रा का योग है। एफआरसी को गैस तनुकरण, या गैस तनुकरण और प्लीथिस्मोग्राफी द्वारा मापा जाता है। एफआरसी का मूल्य किसी व्यक्ति की शारीरिक गतिविधि के स्तर और शरीर की स्थिति से काफी प्रभावित होता है: बैठने या खड़े होने की तुलना में शरीर की क्षैतिज स्थिति में एफआरसी छोटा होता है। छाती के समग्र अनुपालन में कमी के कारण मोटापे में एफआरसी कम हो जाती है।

कुल फेफड़ों की क्षमता (टीएलसी) पूर्ण साँस लेने के अंत में फेफड़ों में हवा की मात्रा है। TEL की गणना दो तरीकों से की जाती है: TEL - OO + VC या TEL - FRC + Evd। टीएलसी को प्लीथिस्मोग्राफी या गैस तनुकरण का उपयोग करके मापा जा सकता है।

स्वस्थ व्यक्तियों में फुफ्फुसीय कार्य के अध्ययन और मानव फेफड़ों की बीमारी के निदान में फेफड़ों की मात्रा और क्षमताओं का मापन नैदानिक ​​​​महत्व का है। फेफड़ों की मात्रा और क्षमता का माप आमतौर पर स्पाइरोमेट्री, संकेतकों के एकीकरण के साथ न्यूमोटैकोमेट्री और बॉडी प्लेथिस्मोग्राफी का उपयोग करके किया जाता है। पैथोलॉजिकल स्थितियों के तहत स्थिर फेफड़ों की मात्रा कम हो सकती है जिससे फेफड़ों का विस्तार सीमित हो जाता है। इनमें न्यूरोमस्कुलर रोग, छाती, पेट के रोग, फुफ्फुस घाव शामिल हैं जो फेफड़ों के ऊतकों की कठोरता को बढ़ाते हैं, और ऐसे रोग जो कार्यशील एल्वियोली की संख्या में कमी का कारण बनते हैं (एटेलेक्टैसिस, रिसेक्शन, फेफड़ों में निशान परिवर्तन)।

गैस की मात्रा और क्षमता के माप के परिणामों की तुलना करने के लिए, प्राप्त आंकड़ों को फेफड़ों की स्थितियों के साथ सहसंबंधित किया जाना चाहिए, जहां वायुकोशीय हवा का तापमान शरीर के तापमान से मेल खाता है, हवा एक निश्चित दबाव में है और पानी से संतृप्त है वाष्प. इस अवस्था को मानक कहा जाता है और इसे BTPS (शरीर का तापमान, दबाव, संतृप्ति) अक्षरों द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है।